Question

17．已知KHC₂O₄溶液呈酸性，
①KHC₂O₄溶液呈酸性的原因（结合方程式和文字解释）HC₂O₄^-在溶液中既能电离又能水解：HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，HC₂O₄^-+H₂O?OH^-+H₂C₂O₄，HC₂O₄^-的电离程度大于其水解程度，故溶液显酸性
②KHC₂O₄溶液中，各离子浓度由大到小的顺序是c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）．
③在KHC₂O₄溶液中，各粒子浓度关系正确的是CD．
A．c（C₂O₄^2-）＜c（H₂C₂O₄）
B．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+2c（H₂C₂O₄）
C．c（K⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^2-）+2c（C₂O₄^2-）
D．c（K⁺）=c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄^-）+c（H₂C₂O₄）

Answer 1

分析 ①HC₂O₄^-在溶液中既能电离又能水解；
②根据草酸氢根离子的水解程度小于电离程度判断溶液中离子浓度大小；
③草酸氢钾溶液呈酸性，说明HC₂O₄^-电离程度大于水解程度，比较HC₂O₄^-的电离和水解程度可判断A；从溶液物料守恒和电核守恒的角度判断B；从溶液电中性的角度判断C；从溶液物料守恒来判断D．

解答 解：①HC₂O₄^-在溶液中既能电离又能水解：HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，HC₂O₄^-+H₂O?OH^-+H₂C₂O₄，电离显酸性，而水解显碱性，KHC₂O₄溶液呈酸性的原因是HC₂O₄^-的电离程度大于其水解程度，
故答案为：HC₂O₄^-在溶液中既能电离又能水解：HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，HC₂O₄^-+H₂O?OH^-+H₂C₂O₄，HC₂O₄^-的电离程度大于其水解程度，故溶液显酸性；
②草酸氢钾，由于草酸氢根离子的电离程度远远大于其水解程度，所以溶液显示酸性，c（H⁺）＞c（OH^-）  溶液中离子浓度大小为：c（K⁺）＞c（ HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-），
故答案为：c（K⁺）＞c（ HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）；
③A．草酸氢钾溶液呈酸性，说明HC₂O₄^-电离程度大于水解程度，则c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），故A错误；
B．KHC₂O₄溶液中，根据物料守恒可得：c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-），电荷守恒为：c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（OH^-）+2c（C₂O₄^2-），将钾离子浓度带入电荷守恒可得：c（H₂C₂O₄）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（C₂O₄^2-），即c（H₂C₂O₄）+c（H⁺）-c（C₂O₄^2-）=c（OH^-），故B错误；
C．溶液遵循电中性原则，则有c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（OH^-）+2c（C₂O₄^2-），故C正确；
D．在0.1mol•L^-1KHC₂O₄溶液中，存在H₂C₂O₄、C₂O₄^2-、HC₂O₄^-和K⁺，根据物料守恒可知c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-），故D正确．
故选CD．

点评 本题考查盐类水解的应用及其离子浓度的大小比较，题目难度中等，本题注意草酸氢钾溶液呈酸性，说明HC₂O₄^-电离程度大于水解程度，结合溶液中的守恒解答该题．